基于IPv6的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )關(guān)鍵技術(shù)研究

IEEE 802．1 5．4是2004年提出的無(wú)線(xiàn)標準的安全網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，主要定義物理層和MAC層的協(xié)議，其余協(xié)議主要參照和采用現有的標準。 802．15．4主要應用于工業(yè)控制、遠程監控和樓宇自動(dòng)化領(lǐng)域，后期802.15.4的市場(chǎng)將轉向消費者和家庭用戶(hù)，主要應用于家庭自動(dòng)化、安全和交互式玩具。802．15．4網(wǎng)絡(luò )另一個(gè)充滿(mǎn)魅力的應用領(lǐng)域是精作農業(yè)。針對巨大的中國市場(chǎng)和2008年國際奧林匹克運動(dòng)會(huì )，802．15．4技術(shù)產(chǎn)品將在中國的環(huán)境監測和保護領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。利用該技術(shù)可以對污染源，特別是各工廠(chǎng)廢水，廢氣的排放口進(jìn)行實(shí)時(shí)監測控制，在每個(gè)排放口安裝相應感應器，完成樣本的采集、分析和最終的流量測定。就目前的環(huán)境來(lái)說(shuō)，污染源的數量大的驚人，僅北京地區的排污口就有幾萬(wàn)個(gè)?；贗Pv6的IEEE802．15．4的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )是目前研究的一個(gè)熱點(diǎn)。其中，設計適合傳感器節點(diǎn)的嵌入式IPv6協(xié)議棧是一個(gè)關(guān)鍵。
802．15．4工作在工業(yè)科學(xué)醫療(ISM)頻段，它定義了兩個(gè)物理層，即2．4 GHz頻段和868 MHz／915 MHz頻段物理層。免許可證的2．4 GHz ISM頻段全世界都有，而868 MHz和915 MHz的ISM頻段分別只在歐洲和北美有。在802．15．4中，總共分配了27個(gè)具有3種速率的信道：2．4 GHz波段為全球統一、無(wú)需申請的ISM頻段，有助于15．4設備的推廣和生產(chǎn)成本的降低。2．4 GHz的物理層通過(guò)采用高階調制技術(shù)能夠提供250 Kb／s的傳輸速率，有助于獲得更高的吞吐量、更短的通信時(shí)延和工作周期，從而更加省電。在868 MHz頻段有1個(gè)20 Kb／s(或20 Ksymbol／s)的信道。

5 結語(yǔ)
IPv6傳感器網(wǎng)絡(luò )是IPv6技術(shù)與無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的融合，具有兩者各自部分特征，同時(shí)也具有其獨特性。這種獨特性，決定了IPv6傳感器網(wǎng)絡(luò )不適合直接采用IPv6網(wǎng)絡(luò )或無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的傳統體系結構，主要體現在：傳統的傳感器網(wǎng)絡(luò )體系結構不支持IPv6協(xié)議，無(wú)法實(shí)現與下一代互聯(lián)網(wǎng)的直接融合，不支持端到端通信，可擴展性不高。IPv6作為下一代互聯(lián)網(wǎng)的核心協(xié)議，充分考慮了網(wǎng)絡(luò )中的各種問(wèn)題，已經(jīng)形成一套功能強大、魯棒性好的協(xié)議體系，無(wú)法應用在存儲資源和處理資源受限的傳感器網(wǎng)絡(luò )中。因此，必須在充分考慮到此網(wǎng)絡(luò )的特點(diǎn)和特殊性的前提下，重新構建基于IPv6的傳感器網(wǎng)絡(luò )體系結構?；贗Pv6 over IEEE802．15．4的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )是一門(mén)新興的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，應用領(lǐng)域廣泛，如將它應用到家電的控制方面，把手機、PDA加入。同時(shí)因為IPV6替代IPV4以后，可以實(shí)現三網(wǎng)合一。同時(shí)可以把網(wǎng)格計算、高清晰電視、遠程醫療等整合在一起，使網(wǎng)絡(luò )真正成為信息高速公路。這對改變人們的生活和工作方式，具有十分重要的社會(huì )效益，將其應用到各個(gè)信息行業(yè)并進(jìn)行推廣后，將有巨大的市場(chǎng)潛力以及產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。